化合物KxFe(C2O4)y·3H2O（Fe为＋3价）是一种光敏材料，实验室可以用如下的方法来制备这种材料并测定这种材料的组成。
Ⅰ．制备
K2C2O4
FeCl3
（1）结晶时应将溶液用冰水冷却并在黑暗处等待晶体的析出，这样操作的原因是：__________________。
（2）操作Ⅲ的名称是___________ 。
Ⅱ．组成测定
称取一定质量的晶体置于锥形瓶中，加入足量的蒸馏水和稀H2SO4，将C2O42－转化为H2C2O4后用0.1000 mol·L－1KMnO4溶液滴定，当消耗KMnO4溶液24.00mL时恰好完全反应；再向溶液中加入适量的还原剂，恰好将Fe3+完全转化为Fe2+，用KMnO4溶液继续滴定，当Fe2+完全氧化时，用去KMnO4溶液4.00mL。第二次滴定的离子化学方程式为：
__________________________ ___ __________________________
（3）配制100mL 0.1000 mol·L－1KMnO4溶液及滴定实验中所需的玻璃仪器除烧杯、玻璃棒、胶头滴管、量筒、锥形瓶外还有_______________________________（填仪器名称）。
（4）该化合物KxFe(C2O4)y·3H2O中，x＝_______。
向0.1mol/L的草酸（H2C2O4）溶液中逐滴加入酸性高锰酸钾溶液时，溶液褪色总是先慢后快。对其原因，某研究性学习小组结合化学反应原理提出猜想与假设，并设计了一系列实验进行探究：
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实验组别 |
试管标号 |
所加药品 |
实验现象 （褪色时间） |
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一 （室温） |
1 |
10ml 0.1mol/L的草酸（H2C2O4）溶液（用少量硫酸酸化）0.1mol/L的KMnO4溶液适量 + 少量硫酸锰固体 |
2s |
|
2 |
10ml 0.1mol/L的草酸（H2C2O4）溶液（用少量硫酸酸化）0.1mol/L的KMnO4溶液适量 |
30s |
|
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二 （室温） |
1 |
5ml 0.1mol/L的草酸（H2C2O4）溶液 5滴0.1mol/L的KMnO4溶液+10滴稀硫酸 |
90s |
|
2 |
5ml 0.1mol/L的草酸（H2C2O4）溶液 5滴0.1mol/L的KMnO4溶液 |
100s |
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三 （65℃ 的水浴） |
1 |
5ml 0.1mol/L的草酸（H2C2O4）溶液 5滴0.1mol/L的 KMnO4溶液 +10滴稀硫酸 |
90s |
|
2 |
5ml 0.1mol/L的草酸（H2C2O4）溶液 5滴0.1mol/L的KMnO4溶液 +1ml稀硫酸 |
100s |
|
|
3 |
5ml 0.1mol/L的草酸（H2C2O4）溶液 5滴0.1mol/L的KMnO4溶液 +2ml稀硫酸 |
120s |
(1) 该研究性学习小组的实验目是： 。
（2）该研究性学习小组进行实验时所用的方法是科学实验中常用的一种方法，该方法
叫 法；
（3）设计第一组实验对应的假设是 ；
（4）由第二组实验和第三组实验得出的结论有 （填序号）
①温度对该反应速率影响不大
②硫酸对草酸和高锰酸钾溶液的反应有影响
③加入少量硫酸，可以促进草酸和高锰酸钾溶液的反应，而加入大量硫酸，反应速率比较慢
④在酸性范围呢，PH值越小，可能对反应越有利
（5）据有关现象写出草酸溶液与酸性高锰酸钾溶液反应的离子方程式：
。
（14分）实验室用浓硫酸与铜的反应制取少量NaHSO3，实验装置如下图所示：
请回答：
（1）实验中取一定量Cu片和一定量浓H2SO4放在圆底烧瓶中共热，至反应结束后，发现烧瓶中还有少量Cu剩余，有人认为还有一定量的H2SO4剩余，原因是
，在不增加浓H2SO4的前提下，若使剩余铜片溶解可再加入 （填写两种属于不同类别的物质）。
（2）向反应后的溶液中加入足量的CuO，使剩余的H2SO4全部转化为CuSO4，过滤后将滤液加热浓缩，冷却结晶制得硫酸铜晶体（CuSO4·XH2O）某小组同学采用加热法测定该晶体里结晶水X的值；
①在他们的实验操作中至少称量 次。
②下面是其中一次实验的数据
|
坩埚质量 |
坩埚与晶体总质量 |
加热后坩埚与固体总质量 |
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11.7g |
22.7g |
18.6g |
根据上表数据计算判断x的实测值比理论值（x=5） （填“偏大”或“偏小”）。
（3）装置乙的作用是： ；
（4）下列说法正确的是： （填序号）。
a．甲装置使用的玻璃仪器有：酒精灯、玻璃管、长颈漏斗、圆底烧瓶
b．KMnO4溶液用于尾气处理
c．当把品红溶液滴入到锥形瓶中，若品红不褪色，说明无NaHSO3产生
d．当把品红溶液滴入到锥形瓶中，若品红褪色，说明NaOH已完全转化为NaHSO3
e．若把品红溶液换成酸性高锰酸钾溶液，并滴入到锥形瓶中，不显紫红色，说明NaOH已完全转化为NaHSO3
f．此装置换上其它药品后，不能制取和收集少量纯净的氯气
废旧印刷电路板的回收利用可实现资源再生，并减少污染。废旧印刷电路板经粉碎分离，能得到非金属粉末和金属粉末
（1）废旧印刷电路板中回收的铁是新型电池的使用材料，如制成LiFePO4电池，它可用于电动汽车。电池反应为：FePO4+Li
LiFePO4，电池的正极材料是LiFePO4，负极材料是石墨，含Li+导电固体为电解质。放电时其正极反应方程式为：
（2）用H2O2 和H2SO4 的混合溶液可溶出印刷电路板金属粉末中的铜。已知：
Cu(s)＋2H＋(aq)＝Cu2＋(aq)＋H2(g) △H＝64.39kJ·mol－1
2H2O2(l)＝2H2O(l)＋O2(g) △H＝－196.46kJ·mol－1
H2(g)＋1/2O2(g)＝H2O(l) △H＝－285.84kJ·mol－1
则在H2SO4 溶液中Cu 与H2O2 反应生成Cu2＋和H2O的热化学方程式为： 。
（3）部分金属的回收需要氧化性很强的溶液，如金常用 和 的混合溶液溶解
（4）为了分离金属粉末常用到氰酸（HCN）溶液，HCN是一种有毒且较弱的酸，已知：常温下HCN的电离程度非常小,其Ka=6.2×10-10,0.1mol/L的NaCN的pH=11.1,0.1mol/L的NH4CN的pH=9.2, 则浓度都是0.1mol/L的NaCN和NH4CN溶液中,CN-水解程度大小为：NaCN NH4CN（填：＞ = ＜ ），理由是：
（18分）金属镍（Ni）的应用越来越广泛。
（1）LiNiO2常用作锂离子电池的正极材料，负极材料是金属锂和碳的复合材料（碳作为金属锂的载体），电解质为一种能传导Li＋的高分子材料。这种锂离子电池的电池反应式为：
xLi＋Li1-xNiO2
LiNiO2
LiNiO2中，Ni元素的化合价为 ；充电时，LiNiO2中化合价发生变化的元素有 （填元素符号）
（2）Ni常被镀在金属制品上以保护金属不生锈。镀镍的方法有：
方法Ⅰ： 电镀镍。以NiSO4为电镀液。
① 待镀零件与电源 相连，金属镍板与电源 相连。
方法Ⅱ：化学镀。将待镀零件浸泡在含有Ni2+和H2PO2－的溶液中，在酸性等条件下发生下述反应：
（a） Ni2+ + H2PO2－+ → Ni + + H2PO3－+
（b）6H2PO2－ + 2H+ ＝ 2P+ 4H2PO3－+ 3H2↑
上述反应可在塑料镀件表面沉积镍—磷合金，从而达到化学镀镍的目的。
② 请在答题卡上写出并配平反应式（a）。
③ 化学镀与电镀相比较，在原理上的相同点是： 。
（3）Ni可以与CO(g)发生反应：
利用该反应可以提纯粗Ni，得到高纯度的金属Ni。
① 该反应的平衡常数表达式为
② 生产中，在如图所示密闭容器中充入CO气体，粗Ni放置在 （填编号）
A．低温区
B．高温区
—锂辉石的主要成分是Li2O·Al2O3·4SiO2，还含有FeO、CaO、MgO等。
以—锂辉石为原料制备碳酸锂的一种流程如下：
已知：①部分金属氢氧化物开始沉淀和完全沉淀的pH：
|
氢氧化物 |
Fe(OH)3 |
Al(OH)3 |
Mg(OH)2 |
|
开始沉淀pH |
2.7 |
3.7 |
9.6 |
|
完全沉淀pH |
3.7 |
4.7 |
11 |
②Li2CO3在不同温度的溶解度如下表：
|
温度/℃ |
0 |
10 |
20 |
50 |
75 |
100 |
|
Li2CO3的溶解度/g |
1.539 |
1.406 |
1.329 |
1.181 |
0.866 |
0.728 |
回答下列问题：
（1）反应II中加碳酸钙的作用是 。
（2）写出反应III中生成沉淀A的离子方程式 、 。
（3）写出反应IV的化学方程式 。洗涤所得Li2CO3沉淀要用热水而非冷水，原因是 。
（4）实验室中常用于蒸发浓缩的硅酸盐质的仪器有______________。
A、蒸发皿 B、玻璃棒 C、铁架台（带铁圈） D、酒精灯 E、圆底烧瓶
